熊洁
- 作品数:7 被引量:10H指数:2
- 供职机构:枣庄学院化学化工与材料科学学院更多>>
- 发文基金:国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金国际科技合作与交流专项项目更多>>
- 相关领域:电气工程理学化学工程一般工业技术更多>>
- 地下气化煤气为燃料的氧化铈基SOFC性能研究
- 2014年
- 为研究煤炭地下气化煤气在固体氧化物燃料电池(SOFC)中的发电性能,以3%H2O增湿的UCG煤气为燃料,测试其在NiO-ZDC||GDC||Ba0.9Co0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ(BCFN)氧化铈基SOFC电池功率输出性能和长期稳定性。结果表明,以UCG煤气为燃料的SOFC在650和700℃的最高功率密度分别高达0.234和0.432 W/cm2,700℃在0.6 V恒压放电100 h后性能没有明显衰减,且阳极表面无积碳产生,表明UCG煤气在SOFC中具有广阔的应用前景。
- 熊洁焦成冉韩敏芳
- 关键词:煤炭地下气化固体氧化物燃料电池积碳
- 不同燃料SOFC的理论电池电动势及其性能被引量:5
- 2013年
- 以NH3以及3%H2O增湿的H2、CH4、C3H8和煤炭地下气化(underground coal gasification,UCG)气为燃料,用最小Gibbs自由能法计算平衡气体组分和理论电池电动势,并测试在NiO-GDC‖GDC‖Ba0.9Co0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ(B0.9CFN)阳极支撑固体氧化物燃料电池(SOFC)中的电池开路电压、电池性能和长期稳定性。结果表明,以上述气体作燃料的SOFC热力学计算理论电动势均高于1.05V,而由于GDC电解质在还原气氛下存在电子电导,导致碳氢燃料在NiO-GDC‖GDC‖B0.9CFN阳极支撑电池中的开路电压略小。中低温下,碳氢燃料相对缓慢的动力学过程和GDC电解质快速的氧离子传输速率,使得以UCG气、CH4和C3H8为燃料的电池实际积炭比理论预测少。以UCG气为燃料的SOFC在500、550、600和650℃的最高功率密度分别高达0.151、0.299、0.537和0.729W.cm-2,在0.6V恒压放电120h后性能没有明显衰减,且阳极表面无积炭产生,表明直接UCG气SOFC具有广阔的应用前景。
- 熊洁焦成冉韩敏芳
- 关键词:热力学平衡电动势积炭
- 纳米α-Al_2O_3粉体的制备及表征
- 2014年
- 用碱式碳酸铝铵(AACH)热解法成功制备了纳米α-Al2O3粉体.差热-热重和XRD分析结果表明,1200℃的温度下AACH前驱体可完全转变为α-Al2O3;扫描电子显微镜观察结果表明所合成的纳米α-Al2O3粒径约70~100nm.
- 焦成冉熊洁
- 关键词:Α-AL2O3纳米沉淀法
- 氧化铈基燃料电池高性能阴极研究被引量:2
- 2011年
- 研究了用于中低温固体氧化物燃料电池(IT-SOFC)的高性能新型阴极材料Ba1.0-xCo0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ(B1-xCFN,x=0,0.05,0.10)。以氧化钆掺杂氧化铈(GDC)为电解质,制备了B1-xCFN||GDC||B1-xCFN和La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ(LSCF)||GDC||LSCF对称电池,对比了不同组成Ba含量的B1-xCFN和LSCF阴极的电化学性能;并将B1-xCFN和LSCF阴极制备在NiO-GDC||GDC阳极支撑半电池上,研究其在全电池中的性能。结果表明,500℃时,B1-xCFN(x=0,0.05,0.10)的Rp值分别仅为LSCF的10.52%、7.72%和4.33%;650℃时,B1-xCFN(x=0,0.05,0.10)的Rp值分别是LSCF的66.62%、51.49%和42.76%;在500~650℃,以B1-xCFN为阴极的单电池性能也均显著高于以LSCF为阴极的电池性能,B1-xCFN电极表现出了优良的氧催化活性,是极富应用前景的中低温固体氧化物燃料电池阴极材料。
- 熊洁刘泽韩敏芳
- 关键词:中低温固体氧化物燃料电池
- 神华煤与秸秆共液化研究
- 2013年
- 以神华不粘煤和玉米秸秆为原料,系统研究了神华煤与秸秆的质量配比、初始氢压、反应时间和温度对共液化的影响.结果表明,秸秆能有效促进神华煤的转化,提高油产率;在秸秆:神华煤的质量配比为2:8,反应温度440℃,反应压力为9MPa,反应时间60min条件下,反应体系转化率、油产率均达到最大值,此时转化率和油产率分别高达83.45%和61.79%.
- 熊洁
- 关键词:神华煤秸秆共液化转化率
- AlF_(3)-CsH_(5)(PO_(4))_(2)中温质子导体电解质的制备及性能
- 2022年
- 提出了一种磷酸五氢铯(CsH5(PO4)2)与氟化铝(AlF3)形成P-OH…F氢键的方法,同步提高了固体质子导体CsH5(PO4)2的热机械稳定性和导电率。结果表明,AlF_(3)-CsH_(5)(PO_(4))_(2)复合电解质即使在250℃的高温下也能保持坚固的固态,这比纯CsH5(PO4)2的熔化温度提高了100℃。同时,在AlF_(3)-CsH_(5)(PO_(4))_(2)复合电解质中,由于P-OH…F氢键的协同作用和CsH5(PO4)2固有的质子导电性能,使得AlF_(3)-CsH_(5)(PO_(4))_(2)具有相当大的质子电导率。AlF_(3)-CsH_(5)(PO_(4))_(2)复合材料在150℃、无水条件下的质子电导率高达0.0313 S/cm,这意味着AlF_(3)-CsH_(5)(PO_(4))_(2)复合材料是极有前景的中温质子导体材料。
- 熊洁刘薇郭晓萧
- 关键词:中温燃料电池氟化铝
- 添加Li_2O对YSZ电解质性能影响被引量:5
- 2012年
- 8%(摩尔分数,下同)Y2O3稳定的ZrO2(8YSZ)是固体氧化物燃料电池(SOFC)中最常用的电解质材料,本文研究了在8YSZ基体中加入n%Li2O(n=0,0.25,0.50,1.00,1.50,1.70,2.00,2.50,3.00)后(记为n%Li2OYSZ)对其晶相结构、晶格常数、烧结性能、微观形貌、电导率及其作为SOFC电解质性能的影响。结果表明,Li2O中的Li+可以固溶到YSZ的晶格内使其晶格常数减小;Li2O的加入量n<1.70时,瓷体在烧结过程中不会发生相变。加入少量的Li2O(n=0.25,0.50)可以提高YSZ的致密度和电导率,0.25%Li2OYSZ和0.50%Li2OYSZ样品800℃的电导率分别高达0.030 2 S/cm和0.027 6 S/cm,分别是纯YSZ的1.35和1.24倍;当Li2O含量n≥1.00时,相同条件下烧结体致密度随Li2O加入量的增大而逐渐减小;当n≥1.70时,样品在烧结过程中虽然出现相变,但在高于1400℃可以烧结致密,并得到纯立方相YSZ。将1250℃烧结制得的0.25%Li2OYSZ和0.50%Li2OYSZ作为SOFC电解质的单电池,800℃时的开路电压高于1.0V,说明YSZ中没有出现电子电导,具有比纯YSZ为电解质的单电池更高的性能输出,表现出了良好的应用前景。
- 韩敏芳焦成冉熊洁
- 关键词:固体氧化物燃料电池电导率